Summary
1.Details are given of a double antibody immunoassay method suitable for measuring insulin in urine. — 2. The method proved specific and reproducible. Human insulin added to urine was quantitatively recovered and dilution and concentration resulted in proportional changes in measured insulin. — 3.Urines kept at 4°C for 24 hours showed no loss of assayable insulin, while decreases of 4–23 % were observed after standing at room temperature for 24 hours; samples of urine adjusted to pH 7.4–8.4 and centrifuged were kept at −20°C for 9 months without loss. Addition of albumin to urine to prevent adsorption of insulin on the container was found to be unnecessary. — 4. Tests of the first antibody reaction showed that non-specific co-precipitation of radioactive insulin was less than 3.5 % and that addition of sodium chloride did not alter the standard insulin curve. Monitor tubes containing131I-guinea-pig gamma-globulin showed optimal second antibody precipitation in all the urine assays surveyed. — 5. In normal subjects, the renal clearance of insulin was relatively constant over a wide range of serum insulin levels, but varied with body size. However, preliminary studies suggested that the clearance was reduced in pregnancy, hypertension and peripheral vascular disease, all of which are characterized by high serum insulin values. In contrast, the clearance in acromegaly was normal as both serum and urine insulin levels were raised. In chronic renal disease the urinary excretion of insulin was very high. — 6. Direct measurement of urinary insulin was feasible in insulin-treated diabetics provided that renal function was normal; insulin-binding antibodies were found in the urine of these diabetics only in association with proteinuria.
Résumé
1. Des détails sont donnés sur la méthode de dosage immunologique avec double anticorps pour mesurer l'insuline dans l'urine. — 2. Il a été prouvé que la méthode est spécifique et reproductible. De l'insuline humaine ajoutée à de l'urine a été retrouvée quantitativement et les différentes dilutions et concentrations ont donné les résultats escomptés. — 3. Des urines qui ont été gardées pendant 24 heures à 4°C, n'ont pas perdu d'insuline, tandis qu'on a observé une perte de 4 à 23 % après que l'urine ait été laissée pendant 24 heures à la température de la pièce. De l'urine dont le pH a été ajusté entre 7.4 et 8.4, centrifugée et mise à — 20°C n'a pas montré de perte pendant 9 mois. On a trouvé, que l'addition d'albumine à l'urine pour prévenir l'adsorption de l'insuline sur le tube n'est pas nécessaire. — 4. L'étude de la réaction du premier anticorps a démontré que la co-précipitation non spécifique de l'insuline radio-active était inférieure à 3.5 %, et que l'addition de sodium et de chlorure ne change pas la courbe standard de l'insuline. Des tubes témoins contenant de la131I-gamma-globuline de cobaye ont montré une précipitation optimale du deuxième anticorps dans toutes les expériences faites avec de l'urine. — 5. Chez des sujets normaux la clearance rénale de l'insuline était relativement constante sur une grande échelle de taux d'insuline sérique, mais elle variait avec le poids du corps. Cependant des études préliminaires ont montré que pendant la grossesse, dans l'hypertension et les maladies vasculaires périphériques, toutes caractérisées par des taux élevés d'insuline sérique, la clearance est diminuée. Par contre dans l'acromégalie la clearance est normale, alors que les taux de l'insuline sérique et urinaire étaient élevés. Dans les maladies rénales chroniques l'excrétion urinaire de l'insuline était très forte. — 6. La détermination directe de l'insuline urinaire était réalisable chez des diabétiques traités à l'insuline, à condition que la fonction rénale soit normale; on a trouvé des anticorps anti-insuline dans les urines de ces diabétiques seulement lorsqu'il existe une protéinurie.
Zusammenfassung
1. In der vorliegenden Arbeit wird eine Methode zum Insulinnachweis im Urin mit einer Doppel-Antikörpermethode im einzelnen angegeben.-2. Die Methode ist spezifisch und reproduzierbar. Menschliches Insulin, das dem Urin beigegeben wurde, wird quantitativ wieder gefunden. Verdünnung und Konzentrierung bewirken proportionale Änderungen des gemessenen Insulins. — 3. Urin, der über 24 Stunden bei 4°C gehalten wurde, zeigte keinen Verlust an untersuchbarem Insulin; während nach Stehen in Raumtemperatur für 24 Stunden eine Abnahme von 4–23 % beobachtet wurde. Urinproben mit eingestelltem pH von 7.4–8.4, zentrifugiert und bei −20°C gehalten, zeigten bis zu 9 Monaten keinen Verlust. Zusatz von Albumin in den Urin, um die Adsorption von Insulin an der Glaswand zu verhüten, ist für unnötig befunden worden. — 4. Versuche der ersten Antikörper-Reaktion zeigten, daß die unspezifische Mit-Präzipitation von radioaktivem Insulin kleiner als 3.5 % war und daß die Zugabe von Natrium und Chlorid die Insulin-Standardkurve nicht verändern. Kontroll-Reagenzgläser mit131I-Meerschweinchen Gammaglobulin zeigten einen optimalen zweiten Antikörper Niederschlag in allen Urin versuchen. — 5. Die Nieren-Clearance von Insulin war bei normalen Personen über eine weite Reihe von Serum-Insulin-Werten relativ konstant, aber variierte mit der Körpergröße. Jedoch haben vorausgehende Studien darauf hingedeutet, daß die Clearance reduziert ist während der Schwangerschaft, bei hohem Blutdruck und peripheren vasculären Krankheiten, welche alle charakterisiert sind durch hohe Insulinwerte. Dafür war die Clearance bei Akromegalie normal, denn beide, Serum- und Urin-Insulinwerte waren erhöht. Bei chronischen Nierenkrankheiten war die Insulinausscheidung im Urin sehr hoch. — 6. Direkte Messung von Urin-Insulin war bei Diabetikern ausführbar die mit Insulin behandelt wurden, vorausgesehen, daß die Nierenfunktion normal war; insulin-bindende Antikörper wurden nur im Urin von Diabetikern mit Protéinurie gefunden.
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References
Berson, S.A., andR.S. Yalow: Immunoassay of protein hormones. In The Hormones, edited byG. Pincus, K.V. Thimann andE.B. Astwood. New York and London, Academic Press, vol IV, p. 557–630 (1964).
Ciba Foundation Colloquia on Endocrinology. Immunoassay of Hormones, edited byG.E.W. Wolstenholme andM.P. Cameron. London, J. and A. Churchill, vol. 14 (1962).
Fenton, E.L.: A method for the assay of insulin by paper chromatography. Biochem. J.71, 507–513 (1959).
Hardwicke, J., andJ.R. Squire: The relationship between plasma albumin concentration and protein excretion in patients with proteinuria. Clin. Sci.14, 509–530 (1955).
Heding, L.: Ethanol precipitation as a substitute for the double antibody reaction in a simplified insulin immunoassay method. First Annual Meeting of Euro- pean Association for the Study of Diabetes, Montecatini Terme, 1965.
Heding, L.: Personal Communication.
Jørgensen, K. R.: Immunoassay of insulin in human urine. Acta endocr. (Kbh)51, 400–410 (1966).
McArthur, R.G., andL. Stimmler: Urinary insulin excretion in healthy children and in siblings of childhood onset diabetics. LancetI 1966, 1236–1237.
Morgan, C.R., andA. Lazarow: Immunoassay of insulin: two antibody system. Diabetes12, 115–126 (1963).
—,R.L. Sorenson andA. Lazarow: Studies of an inhibitor of the two antibody immunoassay system. Diabetes13, 1–5 (1964).
Rigas, D.A., andC.G. Heller: The amount and nature of urinary proteins in normal human subjects. J. clin. Invest.30, 853–861 (1951).
Rubenstein, A.H., C. Lowy, T.A. Welborn andT. Russell Fräser: Urine insulin in normal subjects. Metabolism16, 234–244 (1967).
Soeldener, J. S., andD. Slone: Critical variables in the radio-immuno-assay of serum insulin using the double antibody technic. Diabetes14, 771–779 (1965).
Trayner, I.M., T.A. Welborn, A.H. Rubenstein andT. Russell Fraser: Serum and urine insulin in late pregnancy and in a few pregnant latent diabetics. J. Endocr.37, 443–453 (1967).
Welborn, T.A., A. Breckenridge, A.H. Rubenstein, C.T. Dollery andT. Russell Fraser: Serum insulin in essential hypertension and in peripheral vascular disease. LancetI 1966, 1336–1337.
— andT. Russell Fraser R. Richards: A simple test for insulin antibodies in sera, using131I-insulin and ethanol precipitation. Brit. Med. T.1, 719–722 (1967).
—: The double-antibody immunoassay of insulin. Diabetologia1, 211–218 (1965).
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Based on a paper presented to the 6th Congress of the International Diabetes Federation, Stockholm 1967, while in receipt of S.L. Sive Memorial Travelling Fellowship.
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Rubenstein, A.H., Lowy, C. & Fraser, T.R. Radioimmunoassay of insulin in urine. Diabetologia 3, 453–459 (1967). https://doi.org/10.1007/BF01228082
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF01228082